阵列探针产出剖面测井技术及其应用

阵列探针产出剖面测井仪是针对油田高含水率的特点而研制的新型测井仪器,其含水率的测量是根据油、气、水不同的导电特性,由探针测量局部持水率,通过建立含水率和持水率的关系曲线对含水率进行解释。经实践证明,该仪器在中高含水率测量中具有较好的重复性和一致性,可以满足大庆油田绝大部分抽油机井流量和含水率测试的需要,具有较好的应用前景和推广价值。

阵列探针产出剖面测井仪性能评价

针对大庆油田高含水开发期的动态监测问题,研制了新的阵列探针产出剖面测井仪。通过室内模拟井标定和235口井的现场试验评价了仪器的性能。仪器具有很好的重复性和一致性,可靠性强,测井成功率高,测量误差小,含水率平均误差小于5.0%。仪器能够在含水率高于50.0%的油水两相流的生产井中应用,尤其在流量大于10.0 m^3/d且含水率高于95.0%的生产井中应用效果更好,含水率测量更准确。但该仪器仍然受井筒产气或脱气的影响,建议增加光纤探针短节,确定流体的产气率,提高三相流体的解释精度,扩大仪器的适应范围。

一种单芯遥测电导阵列探针产出剖面测井仪的研制

针对目前电导阵列探针产出剖面测井仪含水传感器一致性差,仪器耐温、耐压指标低等问题,研制了一套新型的单芯遥测电导阵列探针产出剖面测井仪。通过标准化机械和电路设计,确保仪器各部件和功能短接互联、互通和互换。介绍了该测井仪的总体结构和测量原理,阐述了新增机械和电路设计功能。完成了仪器在模拟井的含水动态响应实验。新型仪器对油泡反映敏感,电路工作稳定、测井时效高、组装和维修方便。

基于阵列探针的水平井油水两相流成像测井方法研究

根据油水两相流在水平井中分层流动的特性,研制出一种用于测量油水分层界面的阵列探针式水平井油水两相流成像仪。依据油水导电率不同的特性,利用24个探针对油水界面进行区分。在多相流模拟水平井中进行了动态模拟实验,实验结果表明:仪器含水率测量分辨率优于10%。现场实际测井,该仪器具有良好的稳定性与准确性,为水平井含水率测量提供了新的手段。

阵列探针测井在油田开发动态监测中的应用

针对油田开采动态监测低产液、高含水现状,研制了阵列探针产出剖面测井仪。该仪器不同于现有产出剖面仪器采用的是局部空间取平均模拟测量方式,而是利用统计学的规律,采用统计非线性空间油泡分布信息的数字方式。文章介绍了仪器的结构、特点、测量原理及技术指标,通过仪器在模拟井含水标定的图版及现场应用的统计分析,证明该仪器具有含水测量准确度高、一致性、重复性好,测井时效、成功率高等特点,能够为油田动态监测、高含水率准确测量,油田开发中后期堵水、压裂、调剖等方案制定及调整提供新的技术手段。

阵列探针含水率计应用效果评价

本文简要介绍了一种阵列探针含水率计的结构、原理和主要技术指标。并且对该含水率计的应用状况进行分析、评价,重点阐述了该含水率计测量含水的精准性以及其在化学堵水和选择压裂层位等应用中的效果。通过现场应用证明阵列探针含水率计在水驱低产气井中测量精度可以达到±5%,同时该仪器具有良好的重复性、稳定性和一致性。

阵列探针产出剖面测井仪的应用及维护

阵列探针产出剖面测井仪测量持水率是采用不同于以往思路的一种新方法,是根据统计学的规律进行油(气)泡计数的一种数字测量方式。在仪器维修的过程中发现,探针的故障率比较高,为确保测量结果准确,应适时更换探针。在水驱井中阵列探针产出剖面测井仪测井时效高、重复性、一致性好。测井过程中遇到测试值异常时可通过增加录取时间、调整测点深度、取值时避开不稳定的异常段等方法有效降低误差。

阵列探针测井在产出剖面的应用

阵列探针产出剖面测井仪是一种新型过环空找水测井仪,该测井仪主要由阵列探针持水率计、涡轮流量计和伞式集流器组成。该仪器适用于含水高于50%的油井找水测井,具有较高的准确性、重复性和稳定性。

阵列探针产出剖面测井仪常见故障及维修技巧

本文根据阵列探针产出剖面测井仪的结构,将该仪器常见的故障进行了分类总结,并详述了故障的解决方法及维修技巧,并通过实验说明在涡轮流量计维修中几种因素对其准确度的影响,同时确定了涡轮流量计维修应该遵循的标准。

电导阵列探针测井仪评价机采井堵水效果的应用

大庆油田目前已进入高含水和特高含水开发阶段,油井含水过高容易造成注采井的无效循环、影响开发效果,急需对部分特高含水层位进行封堵。传统的阻抗式产出剖面测井仪含水率计受井筒流态等因素影响较大,测试结果可信度低。针对上述问题,讲述了电导阵列探针产出剖面测井仪工作原理及技术指标,论述了其在机采井堵水方案设计和效果评价上的应用。应用表明:电导阵列探针产出剖面测井仪含水率测试精度较高,对机采井进行堵水前应采用电导阵列探针产出剖面测井解释结果确定堵水目的层位。进行机械堵水的机采井宜用井口量油法确定堵水后产液量和含水率;进行化学堵水的机采井应再次进行产出剖面测试以评价堵水效果。

真空断路器弧后阶段鞘层发展过程的探针阵列诊断方法

真空断路器开断过程中弧后残余等离子体密度演变规律是关乎其开断性能的重要特征。基于探针诊断电子饱和区域工作原理,该文提出一种真空断路器弧后阶段鞘层发展过程的探针阵列诊断方法。设计探针阵列布置方式、探针阵列控制电路、探针阵列数据处理流程。基于可拆卸真空腔体和合成试验回路,搭建探针诊断实验平台,开展真空电弧弧后残余等离子体电子密度探针阵列诊断实验,得到探针阵列电流的衰减规律以及弧后电子密度的二维分布。研究表明:真空断路器弧后残余等离子体电子密度数量级范围为10^(10)~10^(11)cm^(-3),测量结果与已有文献结果偏差不超过5%,衰减时间范围为30~40μs,弧后阶段鞘层的发展规律与已有文献的诊断结果一致。结果验证了探针阵列诊断弧后阶段鞘层发展过程的有效性,为真空断路器弧后残余等离子体电子密度的测量提供一种经济、有效的诊断方法。

一维法拉第探针阵列束流发散角测量试验研究

研制了用于空间电推进束流发散角测量的一维法拉第探针阵列(FPA),在LIPS-200离子推力器上进行了固定截面和多截面的束流发散角测量试验。试验结果表明:固定截面下一维FPA测量的束流发散角为26.74°±0.04°(置信度P=95.45%),该测量结果与米字型FPA测量的结果(27.07°±0.18°,P=95.45%)的相对误差为1.2%,其合成标准不确定度仅为米字型FPA测量合成不确定度的22.2%。多截面下一维FPA测量的束流发散角为26.54°±0.56°(P=95.45%),该测量结果与固定截面下的测量结果的相对误差只有0.8%,表明多截面下一维FPA测量束流发散角技术是可信的。与传统的米字型FPA相比,一维FPA具有体积小、质量轻、空间分辨率高和动态扫描范围大等特点,同时还可以与推力测量设备集成,降低试验成本。

基于阵列探针组合仪的垂直井油水两相数据分析与模型建立

传统垂直井油水两相产出剖面采用单一持率仪和单一涡轮以居中的方式进行测量,只采集井筒中心处的局部持率和局部流速信息,只反映井筒中心处的流体信息,不能直观地反映井筒横截面上的流体流动状态,井筒中含水率从低含水到高含水的过渡时存在测量盲区.为此,本文首次尝试采用阵列探针组合仪(包括:阵列电阻持率仪、阵列电容持率仪和阵列涡轮仪),与常规单一电容持率仪、全井眼涡轮仪进行组合的方法,在垂直井油水两相中开展模拟实验.首先,通过实验数据和理论流型,绘制模拟实验流型图,并对流型流态进行二维成像.其次,利用三种持率仪进行了局部持率和平均持率的计算,对两种涡轮仪进行了局部流速的计算,并利用体积法计算出平均流速.然后,针对不同的仪器组合分别建立了漂移模型,进行了油水流量的计算及对比分析.研究表明:垂直井油水两相实验中,采用阵列探针组合仪测得的数据具有较高的精度,利用它们建立的漂移模型,能更精确的计算出油相和水相的流量,对垂直井油水两相中的动态监测提供一定的参考.

小管径气液两相泡状流双电导阵列探针测量方法

针对气液两相流局部流动参数测量问题,采用沿管道径向等间距放置的五路双电导阵列探针测量法。首先,利用有限元法模拟分析了不同尺寸运动气泡对电导探针输出响应影响,发现气泡对探针有效检测域的作用强度明显受气泡大小及其运动轨迹影响;然后,根据双电导探针电场分布特性对其几何尺寸进行了优化,分析了双电导探针的灵敏场分布特性;最后,通过垂直上升气液两相流泡状流动态实验,获得了双电导探针对气液两相流分散相局部体积含率、局部流速及泡径尺寸测量结果。

基于FPGA的双层阵列电导探针持水率计电路设计

针对用于测量水平井持水率的双层阵列电导传感器,文章以FPGA作为核心控制器件,给出了其硬件及软件的实现方法。基于FPGA的灵活性,针对不同需求,可对参数个数及传输的数据位数进行调整。实践证明,电路可以稳定、可靠的工作。

基于探针阵列的RF天线阻抗测量方法的研究

为研究等离子体放电期间大功率RF天线阻抗变化和满足阻抗匹配器的动态调节的需要,提出了基于探针阵列的RF天线阻抗的测量方法,利用传输线理论,分析了采用探针阵列对大功率RF天线的阻抗进行实时测量的原理,建立了数学模型,构建了天线阻抗的测量系统。该系统集数据采样、数据处理、参数计算等功能于一体,实现了大功率RF天线阻抗的自动测量,给出了系统的实时测量结果。实验结果表明该方法结构简单、可靠、测量精度高、速度快,具有良好的实用价值。

阵列电导探针流体成像仪在油水两相下的实验

设计加工了阵列电导探针流动成像样机并分别在垂直模拟井和水平模拟井进行动态实验。对垂直井,绘制出油泡统计个数与油水流量和含水率之间的图版,并进行了对比分析,得出了油水流量与油泡统计个数以及含水率与油泡个数之间的对应关系。对水平井,针对不用流量下不同含水的油水分层情况做了图片的对照和误差的分析。实验结果表明:实拍分层照片与软件显示分层结果是一致的。

基于互补式电导探针阵列传感器设计与静态实验

互补式电导探针阵列传感器设计是在以前所研究仪器基础上进行创新,采用轴向及周向互补的方式将电导探针传感器均匀分布,是一种主要应用于测量水平井油水两相含水率的电导成像方法,通过测量等效阻抗的变化来判断探针所处的位置,从而实现在水平状态下对油水界面位置的判别,同时给出持水率,并接通过探针所测量阻抗变化的规律判断油水界面附近的流型和流态。通过验证内外环之间互相补充,使得测量的精确率达到了理想的效果。

探针阵列诱导构建三维电纺纳米纤维结构分析(英文)

三维纳米纤维结构具有超高比表面积、可控孔径和孔密度,潜在应用非常广泛.以高度和位置可调的探针阵列为静电纺丝收集器,同时探针阵列通过控制开关与辅助电压相接,通过改变各探针高度、探针间距和与辅助电压的导通状态,制备所需的三维纳米纤维结构.初步实验结果表明,最大/最小探针间距随着电压的增大而减小,而随喷头与收集器间距的增大而增大.同时,增大探针高度差或减小喷头与收集器间距/探针间距将导致辅助电压变大.

新型纳机电热探针阵列器件数据存储技术研究

对自行研制的一种新型压阻敏感器和电阻加热器一体集成的纳机电热探针阵列传感器进行了存储特性研究。首先对器件电热特性和敏感特性进行测试,测试结果与模拟结果相吻合。在此基础上,进行数据存储测试,借助原子力学显微镜在聚合物有机薄膜上实现了数据写入,并研究了脉冲电压、脉冲宽度及其施加于探针上的力载荷对存储效果的影响,优化写入条件后,数据记录面密度达31.6GB/in2.